本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中進(jìn)氣閥和排氣閥的可變促動(dòng)。更具體地，本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其具有用于可變閥促動(dòng)的凸輪移位系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸的進(jìn)氣閥和排氣閥(以下稱為“汽缸閥”)通常被凸輪軸控制。如已知的，凸輪軸是圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)且設(shè)置有多個(gè)凸輪的軸。每一個(gè)凸輪包括從基圓突出的一個(gè)或多個(gè)凸角。通常，在凸輪從動(dòng)件構(gòu)造中，每一個(gè)汽缸閥聯(lián)接到凸輪軸的凸輪之一，使得凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為汽缸閥的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。更具體地，汽缸閥設(shè)置有凸輪從動(dòng)件，其接合凸輪軸的相關(guān)凸輪，使得，在凸輪旋轉(zhuǎn)期間，凸輪從動(dòng)件替換地聯(lián)接到凸輪的基圓或凸角(一個(gè)或多個(gè))，由此實(shí)現(xiàn)汽缸閥的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

在這種構(gòu)造中，汽缸閥的運(yùn)動(dòng)在凸輪軸的每個(gè)旋轉(zhuǎn)中都是相同的。

然而，有利的是改變汽缸閥的啟用，且具體是改變汽缸閥的升程程度。作為例子，在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)中，有利的是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和功率要求降低進(jìn)氣閥升程(例如用于低負(fù)載的低進(jìn)氣升程和用于部分負(fù)載的完全升程)。

實(shí)現(xiàn)該目的由此提供可變閥促動(dòng)的各種系統(tǒng)在本領(lǐng)域是已知的。這些系統(tǒng)中之一被稱為凸輪移位系統(tǒng)，其中凸輪軸設(shè)置有移位單元(還稱為滑動(dòng)單元)，其可旋轉(zhuǎn)地固定到凸輪軸，但是還可沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線滑動(dòng)，即沿凸輪軸的延伸方向滑動(dòng)。移位單元設(shè)置有兩個(gè)或更多凸輪，其優(yōu)選控制每一個(gè)凸輪從動(dòng)件，且由此控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的每一個(gè)汽缸閥。

移位單元的一些凸輪設(shè)置為一個(gè)與另一鄰近，使得汽缸閥特別是其凸輪從動(dòng)件可交替地接合到不同凸輪。換句話說，可以改變凸輪從動(dòng)件和汽缸閥所接合的凸輪。這些不同凸輪具有相同基圓，但是具有凸角(一個(gè)或多個(gè))的不同分布和/或構(gòu)造，使得改變凸輪從動(dòng)件所接合的凸輪則改變凸輪從動(dòng)件本身的操作。

為了執(zhí)行上述改變，移位單元可沿凸輪軸運(yùn)動(dòng)，使得汽缸閥的凸輪從動(dòng)件(即汽缸閥的聯(lián)接到凸輪的部分)接觸第一凸輪的外表面，且由于移位單元沿平行于凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線的方向的運(yùn)動(dòng)，凸輪從動(dòng)件達(dá)到與第二凸輪的外表面接合的位置。移位單元沿凸輪軸的運(yùn)動(dòng)被稱為“移位運(yùn)動(dòng)”。其在本文用于表示移位單元相對(duì)于凸輪軸的運(yùn)動(dòng)，優(yōu)選是沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線，即沿平行于或重合于凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線的方向。

移位單元的移位運(yùn)動(dòng)通常被驅(qū)動(dòng)銷控制，其接合布置在移位單元的外表面上的一個(gè)或多個(gè)溝槽。

在移位單元移位運(yùn)動(dòng)期間被凸輪從動(dòng)件接觸的凸輪的外表面的弧必須避免階梯變化。結(jié)果，已知的是在凸輪從動(dòng)件從第一凸輪的基圓運(yùn)動(dòng)到第二凸輪的基圓時(shí)執(zhí)行移位單元的移位運(yùn)動(dòng)，使得凸輪從動(dòng)件在從第一凸輪達(dá)到第二凸輪期間不遭遇障礙。

結(jié)果，考慮到凸輪軸的360度旋轉(zhuǎn)，僅可在該旋轉(zhuǎn)的某些弧度期間執(zhí)行移位單元的移位運(yùn)動(dòng)。

如果這些弧太短，則執(zhí)行移位運(yùn)動(dòng)的可用時(shí)間也很短，使得所需加速度太高且將不能使用涉及移位單元的運(yùn)動(dòng)的凸輪移位系統(tǒng)。在凸輪設(shè)置有多個(gè)凸角時(shí)尤其是這樣，其提供了用于執(zhí)行移位單元移位運(yùn)動(dòng)的凸輪基圓的進(jìn)一步減小。

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。

具體說，本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括具有用于執(zhí)行移位單元相對(duì)于已知系統(tǒng)移位運(yùn)動(dòng)的延長(zhǎng)時(shí)間的凸輪移位系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

這些和其他目的通過本發(fā)明、通過根據(jù)權(quán)利要求1的具有凸輪移位系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，且通過根據(jù)權(quán)利要求9的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸閥促動(dòng)的控制方法實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的進(jìn)一步方面和特征在相應(yīng)從屬權(quán)利要求中描述。

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括至少一個(gè)汽缸，所述至少一個(gè)汽缸設(shè)置有具有凸輪從動(dòng)件的至少一個(gè)汽缸閥、用于促動(dòng)所述汽缸閥且具有旋轉(zhuǎn)軸線的可旋轉(zhuǎn)凸輪軸。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)一步包括凸輪移位系統(tǒng)，其包括相對(duì)于凸輪軸可旋轉(zhuǎn)地固定且相對(duì)于凸輪軸軸向可動(dòng)的移位單元，移位單元包括至少兩個(gè)凸輪(即凸輪輪廓)，其配置為選擇性地接觸凸輪從動(dòng)件且設(shè)置有基圓和至少一個(gè)凸輪凸角。所述移位單元設(shè)置有帶移位部分的至少一個(gè)溝槽，且凸輪移位系統(tǒng)進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)銷，其可操作為選擇性地與溝槽的移位部分接合和脫開，其中驅(qū)動(dòng)銷和溝槽的移位部分之間的接合使得移位單元相對(duì)于凸輪軸沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)。換句話說，驅(qū)動(dòng)銷與移位單元的溝槽的移位部分接合決定移位單元的移位運(yùn)動(dòng)。

移位部分布置在移位單元上，使得所述移位單元沿所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線的運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件接合至少一個(gè)凸輪凸角的至少一部分。

有利地，根據(jù)本發(fā)明，移位單元的移位運(yùn)動(dòng)通過溝槽的移位部分執(zhí)行，以提供在移位運(yùn)動(dòng)期間被凸輪從動(dòng)件接合的延伸的弧，即凸輪(優(yōu)選是至少兩個(gè)凸輪)的延伸表面。事實(shí)上，凸輪移位系統(tǒng)且特別是移位部分被配置為在移位單元運(yùn)動(dòng)期間允許凸輪從動(dòng)件接觸凸輪的凸輪凸角的至少一部分。

如此，不僅在凸輪從動(dòng)件接觸凸輪的基圓(由于移位單元的運(yùn)動(dòng)，凸輪從動(dòng)件在其之間運(yùn)動(dòng))時(shí)，而且在凸輪從動(dòng)件接合、即其接觸凸輪凸角的至少一部分時(shí)，執(zhí)行移位單元的移位運(yùn)動(dòng)。

因此，可用于執(zhí)行移位單元的移位運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可被延長(zhǎng)，由此降低凸輪移位系統(tǒng)所經(jīng)歷的加速度、且特別是接合溝槽移位部分的驅(qū)動(dòng)銷所經(jīng)歷的加速度。

有利地，在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中，在移位單元運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件被凸輪凸角的至少一部分接合以提供汽缸閥的升程。換句話說，移位單元的移位運(yùn)動(dòng)還在汽缸閥由于凸輪從動(dòng)件與凸輪凸角的至少一部分的接合而被促動(dòng)(升程)時(shí)進(jìn)行。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，溝槽的移位部分在在至少兩個(gè)凸輪之間提供凸輪從動(dòng)件移位路徑的弧上延伸，且凸輪從動(dòng)件移位路徑包括至少一個(gè)凸輪凸角的至少一部分。

有利地，凸輪從動(dòng)件移位路徑(即在移位單元移位運(yùn)動(dòng)期間被凸輪從動(dòng)件接觸(接合)的凸輪的表面的部分)可包括凸輪凸角的至少一部分。

凸輪從動(dòng)件移位路徑可因此不僅限制于移位單元的凸輪(凸輪從動(dòng)件接合在其之間)的基圓，如已知凸輪移位系統(tǒng)中那樣，而還延伸到凸輪凸角的至少一部分。

有利地，在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中，凸輪移位系統(tǒng)配置為使得在移位單元的移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件接合凸輪凸角的至少一部分，即在基圓外部的凸輪部分，即用于提供汽缸凸輪升程的凸輪部分。

事實(shí)上，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，凸輪從動(dòng)件移位路徑包括第一凸輪的基圓的至少一部分和第二凸輪的凸輪凸角的至少一部分。

根據(jù)可行實(shí)施例，在移位單元運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件接合至少兩個(gè)凸輪的兩個(gè)凸輪凸角的至少一部分。

更詳細(xì)地，移位單元的運(yùn)動(dòng)提供凸輪從動(dòng)件與至少兩個(gè)凸輪的接合，且具體是與至少兩個(gè)凸輪的兩個(gè)凸輪凸角的接合。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，第一凸輪的凸輪凸角包括一部分，該部分布置為與不同凸輪的凸輪凸角的一部分距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線為相同距離，以提供凸輪從動(dòng)件的相同升程。在移位單元的移位運(yùn)動(dòng)期間，即在移位單元沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件接合凸輪凸角的該部分。

不同凸輪的凸輪凸角的一些部分有利地形成共用表面，其可在移位單元的移位運(yùn)動(dòng)期間被凸輪從動(dòng)件接合。

更具體地，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，兩個(gè)或更多凸輪(優(yōu)選是兩個(gè)或更多鄰近凸輪)的至少兩個(gè)凸輪凸角的一些部分布置為與凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線距相同距離。這種表達(dá)在本文用于表示不同凸輪的凸輪凸角的一些部分提供凸輪從動(dòng)件的相同升程。

在移位單元移位運(yùn)動(dòng)期間被凸輪從動(dòng)件接合(接觸)的凸輪凸角的部分包括凸輪的凸輪凸角的部分，所述部分布置為與不同凸輪的凸輪凸角的一部分距移位單元的凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線相同距離處。

移位單元的至少兩個(gè)凸輪的兩個(gè)凸輪凸角的該共用表面(與凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線相距相同距離)可有利地在移位單元移位運(yùn)動(dòng)期間被凸輪從動(dòng)件接觸。換句話說，通過移位單元的溝槽的移位部分提供的凸輪從動(dòng)件移位路徑包括凸輪的凸輪凸角的一部分，其與不同凸輪的凸輪凸角的一部分相對(duì)于凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線布置在相同距離處，以提供汽缸凸輪的相同升程。

有利地，在移位單元移位運(yùn)動(dòng)期間凸輪從動(dòng)件與凸輪凸角一部分(具有與不同凸輪的另一凸輪凸角的凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線相同距離)的接合允許提供凸輪從動(dòng)件在至少兩個(gè)凸輪之間的運(yùn)動(dòng)而沒有不期望的階梯變化，且通常不會(huì)遇到障礙。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，凸輪凸角的該部分包括凸輪凸角的開口斜面的至少一部分。該實(shí)施例的優(yōu)勢(shì)在于，在凸輪從動(dòng)件接觸凸輪凸角的開口斜面的至少一部分時(shí)，簡(jiǎn)單地執(zhí)行移位單元的移位運(yùn)動(dòng)，同時(shí)允許凸輪從動(dòng)件與移位單元的至少兩個(gè)凸輪接觸。

如此，如上所述，可用于執(zhí)行移位單元移位運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可被延長(zhǎng)，優(yōu)選通過在凸輪的基圓以外使用凸輪凸角的一部分(例如凸輪凸角的開口斜面)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，溝槽的移位部分在比基圓延伸所在的弧更大的弧上延伸。有利地，允許在凸輪從動(dòng)件接合在至少一個(gè)凸輪的基圓以外的一部分(其特別是如上所述的凸輪凸角的至少一部分)時(shí)提供移位單元的移位運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的有利方面，基圓延伸所在的弧通過所述至少兩個(gè)凸輪的最長(zhǎng)基圓限定。

本發(fā)明的另一方面提供控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸閥促動(dòng)的方法，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)包括至少一個(gè)汽缸，其設(shè)置有具有凸輪從動(dòng)件的至少一個(gè)汽缸閥、用于促動(dòng)所述汽缸閥的具有旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)凸輪軸。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)一步包括凸輪移位系統(tǒng)，其包括相對(duì)于凸輪軸可旋轉(zhuǎn)地固定且軸向可動(dòng)的移位單元，移位單元包括至少兩個(gè)凸輪，其配置為選擇性地接觸凸輪從動(dòng)件且設(shè)置有基圓和至少一個(gè)凸輪凸角，其中所述移位單元設(shè)置有帶移位部分的至少一個(gè)溝槽。凸輪移位系統(tǒng)進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)銷，其可操作為選擇性地與溝槽的移位部分接合和脫開。

方法包括步驟：

a)操作內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，以讓凸輪軸旋轉(zhuǎn)，用于啟用發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸閥；

b)促動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)銷以接合所述溝槽的所述移位部分，以讓所述移位單元相對(duì)于所述凸輪軸沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)，其中在移位單元沿所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件接合所述至少兩個(gè)凸輪的至少一個(gè)凸輪凸角的至少一部分。

有利地，方法在凸輪從動(dòng)件接觸移位單元的至少兩個(gè)凸輪的凸輪凸角時(shí)，通過由于驅(qū)動(dòng)銷與溝槽移位部分的接合而執(zhí)行移位單元的移位運(yùn)動(dòng)，允許通過內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪移位系統(tǒng)做出的簡(jiǎn)單有效的可變閥的啟用。

因此，可用于執(zhí)行移位單元運(yùn)動(dòng)的時(shí)間被有利地增加。事實(shí)上，移位運(yùn)動(dòng)不僅在凸輪從動(dòng)件接合凸輪基圓時(shí)執(zhí)行而且在其接合凸輪的凸輪凸角的至少一部分時(shí)執(zhí)行。

如上針對(duì)根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)所述的，在汽缸閥由于凸輪從動(dòng)件與凸輪的凸輪凸角接合而被提升時(shí)凸輪凸角的至少一部分的接合允許執(zhí)行移位單元移位運(yùn)動(dòng)。

根據(jù)方法的實(shí)施例，在所述步驟b)中、所述移位單元沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件沿凸輪從動(dòng)件移位路徑接合至少兩個(gè)凸輪，所述凸輪從動(dòng)件移位路徑包括至少一個(gè)凸輪凸角的至少一部分。凸輪從動(dòng)件移位路徑通過溝槽的移位部分提供，所述溝槽在移位單元的弧上延伸。

在移位單元的移位運(yùn)動(dòng)期間，通過移位單元的溝槽的移位部分限定的凸輪從動(dòng)件移位路徑可延伸，以包括被凸輪從動(dòng)件接觸的至少兩個(gè)凸輪的凸輪凸角的至少一部分。

根據(jù)方法的實(shí)施例，在所述步驟b)中、移位單元沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件接合第一凸輪的凸輪凸角的一部分，其布置為與不同凸輪的凸輪凸角的一部分距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線為相同距離，以提供凸輪從動(dòng)件的相同升程。

有利地，在移位單元沿凸輪軸移位運(yùn)動(dòng)期間凸輪從動(dòng)件可通過接合與另一凸輪(優(yōu)選是移位單元的鄰近凸輪)的另一凸輪凸角的一部分的凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線相距相同距離的凸輪凸角的一部分而接觸移位單元的兩個(gè)凸輪。

不同凸輪的凸輪凸角的一些部分有利地形成共用表面，其可在移位單元的移位運(yùn)動(dòng)期間被凸輪從動(dòng)件接合。

布置為與凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線相距相同距離的不同凸輪的兩個(gè)凸角的共用表面的接合允許提供凸輪從動(dòng)件在移位運(yùn)動(dòng)期間與至少兩個(gè)凸輪的接合，而不遇到障礙或階梯變化，這種障礙會(huì)限制凸輪從動(dòng)件與凸輪的接合且提供汽缸閥的升程運(yùn)動(dòng)的不期望階梯變化。

根據(jù)其一個(gè)方面的方法可在計(jì)算機(jī)程序的幫助下執(zhí)行，計(jì)算機(jī)程序包括程序代碼，用于執(zhí)行本文所述的方法的所有步驟，且是包括計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)程序的形式。

計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可實(shí)施為用于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備，包括電子控制單元(ecu)，與ecu相關(guān)的數(shù)據(jù)載體，和存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)載體中的計(jì)算機(jī)程序，使得控制設(shè)備限定以與本方法相同的方式描述的實(shí)施例。在這種情況下，在控制設(shè)備執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)，本文所述的所有方法步驟被執(zhí)行。

附圖說明

參考附隨的附圖在實(shí)施例的以下詳細(xì)描述中僅通過例子描述其他特征、優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)，其中：

圖1顯示了包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車系統(tǒng)的可行實(shí)施例；

圖2是屬于圖1汽車系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的平面a-a的截面；

圖3是用在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的凸輪移位系統(tǒng)的可行實(shí)施例的詳細(xì)視圖，其中顯示了兩個(gè)凸輪從動(dòng)件；

圖4是顯示了與移位單元的凸輪接合的凸輪從動(dòng)件、溝槽的移位部分、和驅(qū)動(dòng)銷的示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的移位單元的可行實(shí)施例的透視圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的移位單元的可行實(shí)施例的平面示意圖；

圖7是用在根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的凸輪移位系統(tǒng)的可行實(shí)施例的凸輪的視圖。

具體實(shí)施方式

參考附圖描述示例性實(shí)施例，而不是要限制應(yīng)用和使用。

一些實(shí)施例可以包括汽車系統(tǒng)100，如圖1和2所示，其包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(ice)110，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)具有發(fā)動(dòng)機(jī)缸體120，所述缸體限定至少一個(gè)汽缸125，所述至少一個(gè)汽缸具有聯(lián)接為讓曲軸145旋轉(zhuǎn)的活塞140。汽缸蓋130與活塞140協(xié)作以限定燃燒室150。燃料和空氣混合物(未示出)設(shè)置在燃燒室150中且被點(diǎn)燃，形成的熱膨脹排氣造成活塞140的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。通過至少一個(gè)燃料噴射器160提供燃料，且通過至少一個(gè)進(jìn)入端口210提供空氣。從與燃料泵180流體連通的燃料分配管170以高壓力向燃料噴射器160提供燃料，所述高壓燃料泵增加從燃料源190接收的燃料壓力。汽缸125每一個(gè)具有至少兩個(gè)汽缸閥215，所述閥通過凸輪軸135促動(dòng)，所述凸輪軸與曲軸145適時(shí)地旋轉(zhuǎn)。汽缸閥215選擇性地允許空氣從端口210進(jìn)入燃燒室150且交替地允許排氣通過端口220離開。在一些例子中，凸輪相位器155可以選擇性地改變凸輪軸135和曲軸145之間的正時(shí)。

圖3顯示了實(shí)施例的詳細(xì)視圖，兩個(gè)汽缸閥215、215a部分地可見且設(shè)置有凸輪從動(dòng)件216、216a。凸輪從動(dòng)件216、216a可設(shè)置有凸輪從動(dòng)件滾子217、217a，其目的是接觸布置在凸輪軸135上的凸輪，如在下文更詳細(xì)描述的。應(yīng)注意，不同類型的凸輪從動(dòng)件216、216a可被使用，例如設(shè)置有搖臂的凸輪從動(dòng)件。

即使在圖1、2和3所示的實(shí)施例中，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110可設(shè)置有用于每一個(gè)汽缸的至少兩個(gè)汽缸閥215、215a，例如兩個(gè)進(jìn)氣汽缸閥，本發(fā)明還可應(yīng)用于設(shè)置有用于每一個(gè)汽缸的一個(gè)或多個(gè)汽缸閥的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。

空氣可以通過進(jìn)氣歧管200分配到空氣進(jìn)氣端口(一個(gè)或多個(gè))210。空氣進(jìn)氣管道205可以從周圍環(huán)境將空氣提供到進(jìn)氣歧管200。在其他實(shí)施例中，可以提供節(jié)流閥本體330，以調(diào)節(jié)進(jìn)入歧管200中的空氣流。在其他實(shí)施例中，可以提供例如渦輪增壓器230(具有壓縮機(jī)240，其旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到渦輪機(jī)250)這樣的強(qiáng)制空氣系統(tǒng)。壓縮機(jī)240的旋轉(zhuǎn)增加管道205和歧管200中空氣的壓力和溫度。設(shè)置在管道205中的內(nèi)部冷卻器260可以降低空氣的溫度。通過從排氣歧管225接收排氣，渦輪機(jī)250旋轉(zhuǎn)，所述排氣歧管從排氣端口220引導(dǎo)排氣且在通過渦輪機(jī)250膨脹之前經(jīng)過一系列葉片。排氣離開渦輪機(jī)250且被引導(dǎo)到排氣系統(tǒng)270中。該例子顯示了可變幾何渦輪機(jī)(vgt)，vgt促動(dòng)器290布置為讓葉片運(yùn)動(dòng)，以改變經(jīng)過渦輪機(jī)250的排氣的流動(dòng)。在其他實(shí)施例中，渦輪增壓器230可以是固定幾何結(jié)構(gòu)的和/或包括廢氣門。

排氣系統(tǒng)270可以包括排氣管275，所述排氣管具有一個(gè)或多個(gè)排氣后處理裝置280。排氣后處理裝置可以是配置為改變排氣成分的任何裝置。排氣后處理裝置280的一些例子包括但不限于催化轉(zhuǎn)換器(兩向和三向(twoandthreeway))、氧化催化器、貧nox捕獲器、碳?xì)浠衔镂掌?、選擇性催化還原(scr)系統(tǒng)和顆粒過濾器。其他實(shí)施例可以包括聯(lián)接在排氣歧管225和進(jìn)氣歧管200之間的排氣再循環(huán)(egr)系統(tǒng)300。egr系統(tǒng)300可以包括egr冷卻器310，以降低egr系統(tǒng)300中的排氣溫度。egr閥320調(diào)節(jié)egr系統(tǒng)300中的排氣流動(dòng)。

汽車系統(tǒng)100可以進(jìn)一步包括與相關(guān)于ice110的一個(gè)或多個(gè)傳感器450和/或裝置通信的電子控制單元(ecu)450。ecu450可以從各種傳感器接收輸入信號(hào)，所述傳感器配置為產(chǎn)生與相關(guān)于ice110的各種物理參數(shù)成比例的信號(hào)。傳感器包括但不限于空氣流量和溫度傳感器340、歧管壓力和溫度傳感器350、燃燒壓力傳感器360、冷卻劑和油溫液位傳感器380、燃料分配管壓力傳感器400、凸輪位置傳感器410、曲柄位置傳感器420、排氣壓力和溫度傳感器430、egr溫度傳感器440、和加速踏板位置傳感器445。進(jìn)而，ecu450可以產(chǎn)生到各種控制裝置的輸出信號(hào)，所述控制裝置布置為控制ice110的運(yùn)行，包括但不限于燃料噴射器160、節(jié)流閥本體330、egr閥320、vgt促動(dòng)器290、和凸輪相位器155。應(yīng)注意，虛線用于表示ecu450和各種傳感器和裝置之間的通信，但是為了清楚，其中的一些被省略。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到ecu450，該設(shè)備可以包括與存儲(chǔ)系統(tǒng)，或數(shù)據(jù)載體,和接口總線通信的數(shù)字中心處理單元(cpu)。cpu配置為執(zhí)行在存儲(chǔ)系統(tǒng)中存儲(chǔ)為程序的指令，且向/從接口總線發(fā)送和接收信號(hào)。存儲(chǔ)系統(tǒng)可以包括各種存儲(chǔ)類型，包括光學(xué)存儲(chǔ)、磁性存儲(chǔ)、固態(tài)存儲(chǔ)和其他非易失存儲(chǔ)器。接口總線可以配置為向/從各種傳感器和控制裝置發(fā)送、接收和調(diào)整模擬和/或數(shù)字信號(hào)。

存儲(chǔ)在存儲(chǔ)系統(tǒng)中的程序經(jīng)由線纜或以無(wú)線方式從外部傳遞。在汽車系統(tǒng)100以外，其通常作為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可見，其在本領(lǐng)域也被稱為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)或機(jī)器可讀介質(zhì)，且應(yīng)理解為位于載體上的計(jì)算機(jī)程序代碼，所述載體是瞬時(shí)或非瞬時(shí)的，結(jié)果是計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品也可被認(rèn)為是瞬時(shí)或非瞬時(shí)的。

瞬時(shí)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的例子是信號(hào)，例如電磁信號(hào)，例如光學(xué)信號(hào)，其是用于計(jì)算機(jī)程序代碼的瞬時(shí)載體。對(duì)這種計(jì)算機(jī)程序代碼的攜帶可通過用常規(guī)調(diào)制技術(shù)調(diào)制信號(hào)來實(shí)現(xiàn)，例如用于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的qpsk，使得代表所述計(jì)算機(jī)程序代碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)加載到瞬時(shí)電磁信號(hào)上。這種信號(hào)例如在經(jīng)由wi-fi以無(wú)線方式將計(jì)算機(jī)程序代碼傳遞到筆記本電腦時(shí)使用。

在非瞬時(shí)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的情況下，計(jì)算機(jī)程序代碼實(shí)施在實(shí)體存儲(chǔ)介質(zhì)中。存儲(chǔ)介質(zhì)是上述的非瞬時(shí)載體，使得計(jì)算機(jī)程序代碼以可獲取的方式永久地或非永久地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中。存儲(chǔ)介質(zhì)可具有計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域已知的常規(guī)類型，例如閃速存儲(chǔ)器，asic，cd等。

代替ecu450，汽車系統(tǒng)100可以具有不同類型的處理器，以提供電子邏輯，例如嵌入控制器、車載計(jì)算機(jī)、或可布置在車輛上的任何處理模塊。

參考圖3–7，根據(jù)可能的實(shí)施例，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110包括具有移位單元10的凸輪移位系統(tǒng)50。

如圖所示，移位單元10可以是中空元件，優(yōu)選具有圓柱形形狀。移位單元10可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接固定到凸輪軸135。換句話說，在凸輪軸135圍繞凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r旋轉(zhuǎn)時(shí)，移位單元10與凸輪軸135一起旋轉(zhuǎn)。進(jìn)而，移位單元10相對(duì)于凸輪軸135運(yùn)動(dòng)，優(yōu)選其沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r軸向可動(dòng)。如所述的，該軸向運(yùn)動(dòng)被稱為移位單元10的“移位運(yùn)動(dòng)”。

移位單元10通過本領(lǐng)域已知的器件聯(lián)接到凸輪軸135以可旋轉(zhuǎn)地固定和軸向可動(dòng)。在所示實(shí)施例中，移位單元10設(shè)置有內(nèi)部齒12，其與凸輪軸135的外部齒12’嚙合。由于齒接合12、12’，凸輪軸135的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到移位單元10；此外，移位單元10可沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r在凸輪軸135上滑動(dòng)。

移位單元10設(shè)置有用于凸輪從動(dòng)件216、216a的兩個(gè)或更多凸輪13、14、15。

根據(jù)可行實(shí)施例，移位單元10包括設(shè)置有第一凸輪基圓13a且具有至少一個(gè)第一凸輪凸角13b的第一凸輪13、和設(shè)置有第二凸輪基圓14a和至少一個(gè)第二凸輪凸角14b、14c的第二凸輪14。根據(jù)可行實(shí)施例，移位單元還包括第三凸輪15。根據(jù)可行實(shí)施例，例如圖3、4和5所示，第三凸輪15可僅設(shè)置有凸輪基圓15a，以形成用于汽缸閥的移位單元10的停用凸輪。

然而，根據(jù)可行實(shí)施例，第三凸輪15也可設(shè)置有凸輪基圓15a和至少一個(gè)一個(gè)凸輪凸角。

凸輪凸角13b、14b、14c例如在圖7中可見，其是顯示了凸輪沿其圍繞凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的延伸部的形狀的圖。更具體地，圖7顯示了通過凸輪13和14提供的升程(在y軸線(縱坐標(biāo))上)和繞凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的360度的延伸(在x軸線(橫坐標(biāo))上)。

凸輪從動(dòng)件216、216a是相關(guān)汽缸閥215、215a的一部分。已知的，凸輪13、14、15和凸輪從動(dòng)件216、216a之間的聯(lián)接將凸輪軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槠组y215、215a的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

凸輪的部分布置為一個(gè)鄰近另一個(gè)。在所示實(shí)施例中，凸輪13布置為鄰近凸輪14，且凸輪15布置為鄰近凸輪14。必須注意，旨在接觸凸輪從動(dòng)件216、216a的凸輪在所附附圖中具有相同附圖標(biāo)記13、14和15。

必須注意僅對(duì)汽缸閥215的一個(gè)凸輪從動(dòng)件216做出以下描述，凸輪從動(dòng)件旨在接觸移位單元10的至少兩個(gè)凸輪13、14、15。所公開的與凸輪從動(dòng)件216有關(guān)的內(nèi)容可應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)的另一凸輪從動(dòng)件，例如可應(yīng)用于圖3所示的凸輪從動(dòng)件216a。

根據(jù)可行實(shí)施例，例如圖3所示，同一移位單元10可設(shè)置有用于兩個(gè)或更多凸輪從動(dòng)件的兩個(gè)或更多凸輪13、14、15。例如，在圖3所示的實(shí)施例中，單個(gè)移位單元10設(shè)置有用于兩個(gè)凸輪從動(dòng)件216、216a的兩個(gè)或更多凸輪。然而，根據(jù)不同可行實(shí)施例，可設(shè)置兩個(gè)移位單元，其具有兩個(gè)或更多凸輪13、14、15，以分別接合凸輪從動(dòng)件216和凸輪從動(dòng)件216a。

凸輪13和14可接合汽缸閥215，且具體是接合凸輪從動(dòng)件216。如上所述，以下描述還應(yīng)用于旨在被汽缸閥215a的凸輪從動(dòng)件216a接合的凸輪13、14和15。

凸輪13、14和15設(shè)置有基圓13a、14a和15a。另外凸輪13和14還設(shè)置有從基圓13a、14a突出的凸角13b、14b、14c。如上所述，在所示實(shí)施例中，第三凸輪15是停用凸輪，即不提供汽缸閥的升程、且因此僅設(shè)置有基圓15a的凸輪。然而，根據(jù)不同可行實(shí)施例，第三凸輪15也可設(shè)置至少一個(gè)凸輪凸角。

必須注意，根據(jù)可行實(shí)施例，凸輪13、14、15可設(shè)置有單個(gè)凸角。通常，根據(jù)未示出的不同實(shí)施例，凸輪13、14、15可以設(shè)置有不同數(shù)量的凸角。如已知的，凸輪凸角的數(shù)量和形狀提供期望的閥促動(dòng)。例如，如圖6所示的，凸輪13設(shè)置有單個(gè)凸輪凸角13b。凸輪14設(shè)置有兩個(gè)凸輪凸角14b、14c，其具有距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的不同距離，即不同高度。因此，凸輪凸角14b、14c提供汽缸閥215的不同促動(dòng)，且具體是提供汽缸閥的不同升程。

如已知的，在汽缸閥215的凸輪從動(dòng)件216接合凸輪的基圓13a、14a、15a時(shí)，汽缸閥不被促動(dòng)(不提供升程)且優(yōu)選保持在關(guān)閉位置。相反，在凸輪從動(dòng)件216接合凸輪的凸輪凸角時(shí)，汽缸閥提供升程且由此打開。凸角的高度確定閥從關(guān)閉位置到打開位置的升程。

例如圖7所示，基圓對(duì)應(yīng)于不提供升程的線部分，而凸輪凸角對(duì)應(yīng)于提供凸輪從動(dòng)件的提供升程的線部分。

根據(jù)一實(shí)施例，凸輪13的基圓13a具有與凸輪14的基圓14a相同的直徑。在設(shè)置時(shí)，另一凸輪15的基圓15a也具有與其他凸輪13、14的其他基圓相同的直徑。術(shù)語(yǔ)“直徑”在本文用于表示基圓13a、14a和15a具有距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r相同的距離。優(yōu)選地，沿通過凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的徑向線測(cè)量所述距離。

根據(jù)一實(shí)施例，至少兩個(gè)凸輪13、14、15設(shè)置有凸輪凸角13b、14b的至少一部分18，其與凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r相距相同距離。優(yōu)選地，沿通過凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的徑向線測(cè)量所述距離。

更具體地，第一凸輪13的凸輪凸角13b包括一部分18，其布置為距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的距離與不同凸輪14的凸輪凸角14b的一部分18距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的距離相同，以提供凸輪從動(dòng)件216、216a的相同升程。不同凸輪的凸輪凸角的這些部分18可例如在圖7中看見，其中凸輪13、14的凸輪凸角13b、14b的該部分18被部分地重疊，即布置在距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線相同距離處，以提供凸輪從動(dòng)件的相同升程。

換句話說，至少兩個(gè)凸輪13、14，優(yōu)選是兩個(gè)鄰近凸輪，設(shè)置有布置為距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r相同距離的凸輪凸角的部分18，以便提供凸輪從動(dòng)件216的相同升程。

至少兩個(gè)凸角13b、14b的這些部分18置為一個(gè)鄰近另一個(gè)，且它們布置為距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r相同距離。換句話說，這些部分形成凸輪的共用表面，因?yàn)樗鼈兲峁┢组y的相同升程。如在后文描述的，在移位單元10的移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216接合凸輪凸角的至少一部分，且優(yōu)選是接合布置為距另一凸輪凸輪凸角的一部分的凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線相同距離的凸輪凸角的一部分。

根據(jù)一實(shí)施例，移位單元10設(shè)置有至少一個(gè)溝槽19。具體說，例如在所示實(shí)施例中，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110設(shè)置有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷20，其可選擇性地與溝槽19接合和脫開。

在所示實(shí)施例中，例如圖3，設(shè)置兩個(gè)驅(qū)動(dòng)銷20。至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷20被合適裝置促動(dòng)，例如通過內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的ecu控制的促動(dòng)器，以便從接合溝槽19的至少一個(gè)位置運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)到從溝槽19脫開的至少一個(gè)位置。

根據(jù)可行實(shí)施例，至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷20可選擇性地從合適促動(dòng)器的本體引出和退回，以便接合/脫開溝槽19。

溝槽19包括移位部分19a，且驅(qū)動(dòng)銷20可操作為選擇性地與溝槽19的移位部分19a接合和脫開。驅(qū)動(dòng)銷20和溝槽19的移位部分19a之間的接合使得移位單元10沿凸輪軸運(yùn)動(dòng)，即引起移位單元10的移位運(yùn)動(dòng)。

事實(shí)上，移位部分19a成形為螺旋部分，即在兩個(gè)點(diǎn)或部分之間延伸的彎曲路徑，所述兩個(gè)點(diǎn)火部分沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線延伸的方向布置在彼此不同的距離。

換句話說，移位部分19a延伸到移位單元外表面的連接點(diǎn)，所述連接點(diǎn)位于垂直于凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的不同平面上。

移位部分可以是左旋的或右旋的，使得在驅(qū)動(dòng)銷接合在溝槽的移位部分19a中時(shí)，移位單元10可在凸輪軸旋轉(zhuǎn)期間運(yùn)動(dòng)。

例如在圖4的示意圖中可見，在驅(qū)動(dòng)銷20操作為接合移位部分19a時(shí)，移位單元10沿凸輪軸運(yùn)動(dòng)。由于移位單元10的移位運(yùn)動(dòng)，凸輪從動(dòng)件216接合至少兩個(gè)不同凸輪。換句話說，在移位單元的移位運(yùn)動(dòng)開始之前，凸輪從動(dòng)件216接合第一凸輪13，而在移位運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)，凸輪從動(dòng)件接合不同凸輪14。

必須注意，移位部分19a以示意性方式顯示且其延伸部已經(jīng)減小以提供更好展現(xiàn)。

移位部分19a(即螺旋部分)在溝槽19的兩個(gè)直線部分19b(其在垂直于凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線的兩個(gè)平面上延伸)之間延伸，使得在驅(qū)動(dòng)銷20接合溝槽19的所述直線部分19b時(shí)，移位單元10不沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)。

必須注意，移位單元10可通過在至少兩個(gè)位置之間的溝槽19的移位部分19a而沿凸輪軸運(yùn)動(dòng)，所述兩個(gè)位置對(duì)應(yīng)于凸輪從動(dòng)件216、216a分別與移位單元10的兩個(gè)不同凸輪13、14、15接合的位置。

必須注意，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪移位系統(tǒng)50可以包括兩個(gè)或更多驅(qū)動(dòng)銷20，例如如圖3所示，因此在不同驅(qū)動(dòng)銷20接合移位部分19a時(shí)，可獲得移位單元10沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線的不同運(yùn)動(dòng)，其對(duì)應(yīng)于凸輪從動(dòng)件216與不同凸輪13、14、15接合的不同位置。

在移位單元沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)期間，即在通過驅(qū)動(dòng)銷20與移位部分19a的接合造成的移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216(其具體是凸輪從動(dòng)件滾子217)接合(接觸)至少兩個(gè)凸輪13、14、15。

根據(jù)本發(fā)明的凸輪移位系統(tǒng)50(且具體是移位部分19a)配置為使得，在移位單元10沿所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216接合至少一個(gè)凸輪凸角13b、14b的至少一部分。

換句話說，在移位單元沿凸輪軸運(yùn)動(dòng)以提供第一凸輪的凸輪從動(dòng)件與至少一個(gè)不同凸輪13、14、15接合時(shí)，除了用在已知凸輪移位系統(tǒng)中的凸輪基圓，凸輪從動(dòng)件還接合凸輪的凸輪凸角。

更具體地，溝槽19的移位部分19a在弧a上延伸，其優(yōu)選布置在移位單元10的外表面上，提供在至少兩個(gè)凸輪13、14、15之間的凸輪從動(dòng)件移位路徑fsp(例如見圖7)，且凸輪從動(dòng)件移位路徑包括至少一個(gè)凸輪凸角13b、14b的至少一部分。

換句話說，在移位單元沿凸輪軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，凸輪從動(dòng)件216在至少兩個(gè)凸輪13、14之間運(yùn)動(dòng)，即其從其接合第一凸輪13的位置運(yùn)動(dòng)到其接合不同凸輪14的位置。

根據(jù)可行實(shí)施例，例如圖6所示，溝槽19的移位部分19a在弧a上延伸，該弧a大于基圓13a、14a、15a延伸所在的弧b。

弧a和b覆蓋從凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r測(cè)量的角度。

有利地，移位部分19a沿移位單元的表面延伸，由此對(duì)應(yīng)于凸輪軸旋轉(zhuǎn)的弧，其大于移位單元的凸輪基圓的延伸部。隨后，在移位單元沿凸輪軸移位時(shí)，由于驅(qū)動(dòng)銷與移位部分19a接合，凸輪從動(dòng)件接合基圓且還接合凸輪凸角13b、14b的至少一部分。

根據(jù)可行實(shí)施例，基圓13a、14a、15a延伸所在的弧b通過所述至少兩個(gè)凸輪13、14、15的最長(zhǎng)的基圓13a、14a、15a限定。

凸輪從動(dòng)件移位路徑fsp(也被稱為凸輪從動(dòng)件移位窗，即在移位單元與凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)的同時(shí)移位單元沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r運(yùn)動(dòng)時(shí)，被凸輪從動(dòng)件216接合的凸輪13、14、15的部分)包括凸輪凸角13b、14b、14c的一部分(例如見圖7)。

換句話說，凸輪從動(dòng)件移位路徑fsp代表，凸輪軸旋轉(zhuǎn)期間、在移位單元由于驅(qū)動(dòng)銷20與溝槽19的移位部分19a的接合而沿凸輪軸運(yùn)動(dòng)的同時(shí)被凸輪從動(dòng)件接觸的凸輪的表面。凸輪從動(dòng)件移位路徑fsp還可認(rèn)為是在凸輪軸旋轉(zhuǎn)期間、移位單元沿凸輪軸運(yùn)動(dòng)時(shí)被凸輪從動(dòng)件接觸的凸輪的弧。

如上所述，凸輪從動(dòng)件216與凸輪的凸輪凸角的接觸有利地允許增加凸輪從動(dòng)件移位路徑fsp，使得移位單元的移位運(yùn)動(dòng)可在凸輪軸的增加旋轉(zhuǎn)角度的情況下執(zhí)行，由此增加可用于執(zhí)行移位運(yùn)動(dòng)的時(shí)間且由此降低所涉及的加速度。

有利地，根據(jù)可行實(shí)施例，在移位單元10沿凸輪軸135的移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216可因此接合第一凸輪13的基圓13a的至少一部分和第二凸輪14的凸輪凸角14b的至少一部分。根據(jù)可行實(shí)施例，在移位單元10的移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216接合至少兩個(gè)不同凸輪的兩個(gè)凸輪凸角。

根據(jù)可行實(shí)施例，凸輪13的凸輪凸角13b的一部分18布置為距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的距離與不同凸輪14的凸輪凸角14b的一部分18距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的距離相同，以便提供凸輪從動(dòng)件216的相同升程。

換句話說，屬于兩個(gè)不同凸輪13、14的凸輪凸角13b、14b的部分18(優(yōu)選屬于兩個(gè)鄰近凸輪)布置在距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r相同的距離處。更具體地，凸輪13、14具有在其凸輪凸角的一部分上的共用表面，其布置在距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r相同的距離處，因此可提供凸輪從動(dòng)件的相同升程，且由此具有汽缸閥215的相同升程。

有利地，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在移位單元10沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216接合凸輪凸角的一部分18，所述部分關(guān)于相對(duì)于另一凸輪的凸輪凸角的一部分18的凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線布置在相同的距離處。

根據(jù)可行實(shí)施例，在移位單元10沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216接合兩個(gè)凸輪凸角的部分18，其相對(duì)于凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線布置在相同距離處。

根據(jù)可行實(shí)施例，布置在距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r相同距離處以提供凸輪從動(dòng)件的相同升程的部分18包括凸輪凸角13b、14b的開口斜面的至少一部分。

換句話說，根據(jù)本發(fā)明的可行實(shí)施例，在移位單元沿凸輪軸的移位運(yùn)動(dòng)期間，至少一個(gè)凸輪凸角13b、14b的開口斜面18的至少一部分被凸輪從動(dòng)件216接觸(接合)。

根據(jù)可行實(shí)施例，例如圖3所示，移位單元10可設(shè)置有用于每一個(gè)凸輪從動(dòng)件的兩個(gè)或更多凸輪13、14、15和設(shè)置在其之間的單個(gè)溝槽19。

然而，可提供其他可行實(shí)施例，例如通過針對(duì)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的單個(gè)凸輪從動(dòng)件使用具有兩個(gè)或更多凸輪和溝槽的單個(gè)移位單元，和旨在控制移位單元的運(yùn)動(dòng)的相關(guān)驅(qū)動(dòng)銷。

本發(fā)明還涉及控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110的汽缸閥促動(dòng)的方法，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的凸輪移位系統(tǒng)50。如上針對(duì)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)公開的內(nèi)容可應(yīng)用于該方法且反之亦然。

方法包括步驟：操作內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)以讓凸輪軸135旋轉(zhuǎn)，以便促動(dòng)至少一個(gè)汽缸閥。方法進(jìn)一步包括步驟：促動(dòng)驅(qū)動(dòng)銷20以接合溝槽19的移位部分19a，以讓移位單元10沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r相對(duì)于凸輪軸135運(yùn)動(dòng)。

如上所述，在移位單元10沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216、216a接合第一凸輪13、14、15的凸輪凸角13b、14b的部分18，所述部分18布置與不同凸輪13、14、15的凸輪凸角13b、14b的部分18距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r的距離相同，以提供凸輪從動(dòng)件216、216a的相同升程。

必須注意，移位單元10的移位運(yùn)動(dòng)可被執(zhí)行，以便獲得至少一個(gè)汽缸閥的期望促動(dòng)(升程)。因此，根據(jù)本方法，驅(qū)動(dòng)銷20與移位單元10的溝槽19的移位部分19a接合/脫開可被執(zhí)行，以便提供至少一個(gè)凸輪從動(dòng)件216、216a與具有期望輪廓的凸輪13、14、15的接合，以提供期望的汽缸閥升程。

移位單元的移位運(yùn)動(dòng)可被內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的ecu450執(zhí)行，以控制驅(qū)動(dòng)銷20與移位部分19a的接合/脫開。

根據(jù)一實(shí)施例，方法包括監(jiān)測(cè)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110操作期間內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的至少一個(gè)值的步驟。至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)可包括發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載相關(guān)參數(shù)，其通過未示出的至少一個(gè)傳感器測(cè)量和/或評(píng)估，最后與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)組合。

促動(dòng)驅(qū)動(dòng)銷20以接合溝槽19的移位部分19a、以讓移位單元10相對(duì)于凸輪軸135運(yùn)動(dòng)的方法步驟根據(jù)至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)的被監(jiān)測(cè)值執(zhí)行。

根據(jù)可使用的控制策略，針對(duì)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的低負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)而減小進(jìn)氣閥升程，使得凸輪從動(dòng)件216、216a接觸具有至少一個(gè)凸輪凸角的凸輪13、14、15，提供汽缸閥的低升程。完全閥升程可針對(duì)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的增加負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)而提供。因此，凸輪從動(dòng)件接合具有至少一個(gè)凸輪凸角的不同凸輪13、14、15，實(shí)現(xiàn)汽缸閥的增加的升程。通過引起移位單元10的移位運(yùn)動(dòng)而執(zhí)行凸輪從動(dòng)件與不同凸輪的接合。

如上所述，根據(jù)該方法，在移位單元沿凸輪軸移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216接合凸輪凸角的至少一部分18。

事實(shí)上，在移位單元10沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216沿凸輪從動(dòng)件移位路徑fsp接合至少兩個(gè)凸輪13、14、15。凸輪從動(dòng)件移位路徑包括至少一個(gè)凸輪凸角13b、14b的至少一部分18。

根據(jù)可行實(shí)施例，凸輪從動(dòng)件與移位單元的至少兩個(gè)凸輪的接觸通過接觸兩個(gè)凸輪的至少兩個(gè)凸輪凸角的部分而執(zhí)行，所述部分具有與凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線相同的距離，以提供汽缸閥的相同升程。

事實(shí)上，在移位單元10沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件216、216a接合第一凸輪13、14、15的凸輪凸角13b、14b的一部分18，該部分布置為與不同凸輪的凸輪凸角的一部分18距凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線r相同距離，以提供凸輪從動(dòng)件216、216a的相同升程。

如上所述，針對(duì)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，在移位單元的移位運(yùn)動(dòng)期間，凸輪凸角的開口斜面18的至少一部件可被凸輪從動(dòng)件接合。

本發(fā)明的另一方面提供一種用于控制內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸閥促動(dòng)的設(shè)備，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)包括至少一個(gè)汽缸，其設(shè)置有具有凸輪從動(dòng)件的至少一個(gè)汽缸閥、用于促動(dòng)所述汽缸閥的具有旋轉(zhuǎn)軸線的可旋轉(zhuǎn)凸輪軸。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)一步包括凸輪移位系統(tǒng)，其包括可旋轉(zhuǎn)地固定且相對(duì)于凸輪軸軸向可動(dòng)的移位單元，移位單元包括至少兩個(gè)凸輪，其配置為選擇性地接觸凸輪從動(dòng)件且設(shè)置有基圓和至少一個(gè)凸輪凸角，其中所述移位單元設(shè)置有具有移位部分的至少一個(gè)溝槽。凸輪移位系統(tǒng)進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)銷，其可操作為選擇性地與溝槽的移位部分接合和脫開。

所述設(shè)備包括：

一器件，用于操作內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，以讓凸輪軸旋轉(zhuǎn)，用于啟用發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸閥；

一器件，用于促動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)銷以接合所述溝槽的所述移位部分，以讓所述移位單元相對(duì)于所述凸輪軸沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)，其中在移位單元沿所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線運(yùn)動(dòng)期間，凸輪從動(dòng)件接合所述至少兩個(gè)凸輪的至少一個(gè)凸輪凸角的至少一部分。

盡管至少一個(gè)示例性實(shí)施例已經(jīng)在前述發(fā)明內(nèi)容和具體實(shí)施方式中進(jìn)行了描述，但是應(yīng)理解存在許多變化例。還應(yīng)理解，一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例僅是例子，且目的不是以任何方式限制范圍、適用性或構(gòu)造。相反，前面的摘要和詳細(xì)描述為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供了實(shí)施至少一個(gè)示例性實(shí)施例的便捷方式，應(yīng)理解，可以對(duì)示例性實(shí)施例中所述的元件的功能和布置做出各種改變，而不脫離權(quán)利要求及其等效方式限定的范圍。

附圖標(biāo)記

10移位單元

12移位單元的齒

12’凸輪軸的齒

13、14、15凸輪

13a、14a、15a凸輪基圓

13b、14b、14c凸輪凸角

18凸輪凸角的部分

19溝槽

19a溝槽的移位部分

19b溝槽的直線部分

20驅(qū)動(dòng)銷

50凸輪移位系統(tǒng)

a弧，移位部分在該弧上延伸

b弧，凸輪基圓在其上延伸

r凸輪軸旋轉(zhuǎn)軸線

fsp凸輪從動(dòng)件移位路徑

100汽車系統(tǒng)

110內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(ice)

120發(fā)動(dòng)機(jī)缸體

125汽缸

130汽缸蓋

135凸輪軸

140活塞

145曲軸

150燃燒室

155凸輪相位器

160燃料噴射器

170燃料分配管

180燃料泵

190燃料源

200進(jìn)氣歧管

205空氣進(jìn)氣管道

210進(jìn)入空氣端口

215、215a汽缸的閥

216、216a凸輪從動(dòng)件

271、217a凸輪從動(dòng)件滾子

220排氣端口

225排氣歧管

230渦輪增壓器

240壓縮機(jī)

250渦輪機(jī)

260內(nèi)部冷卻器

270排氣系統(tǒng)

275排氣管

280排氣后處理裝置

290vgt促動(dòng)器

300egr系統(tǒng)

310egr冷卻器

320egr閥

330節(jié)流閥本體

340空氣流量和溫度傳感器

350歧管壓力和溫度傳感器

360燃燒壓力傳感器

380冷卻劑和油溫液位傳感器

400燃料分配管壓力傳感器

410凸輪位置傳感器

420曲柄位置傳感器

430排氣壓力和溫度傳感器

440egr溫度傳感器

445加速器踏板位置傳感器

450電子控制單元(ecu)